Ўзбекистон Республикаси Олий ва ўрта махсус таълим вазирлиги Мирзо Улуғбек номидага Ўзбекистон Миллий университети

Полиэтилен ишлаб чикариш
1.Юкори босимда полиэтиленни ишлаб чиқариш.
Аввало полиолефинлар ишлаб чиқариладиган қурилмалардан 
фойдаланиш вақтида уларнинг хомашѐлари ва ѐрдамчи материаллари 
ѐнувчан ва портловчи эканлигини ѐддан чиқармаслик керак. Ёнғинга 
хафлилиги билан бу ишлаб чиқариш А категорияга тааллукли. Уларнинг ҳаво 
билан маълум таркибдаги аралашмалари (ҳажмий %) портлайди. 

---

25 
Чунончи: 
Этилен 3,0-32,0 Бензин буғлари 1,2-7,0 
Пропилен 2,0-11,0 Гептан буғлари 1,1-6,7 
Бутен-1 1,7-9,6
Изопропилен спиртлари буғлари 2,0-12,0 
Водород 4,0-75,0 Углерод оксиди 12,5-75,0 
Шу билан бир қаторда этилен, пропилен ва бутен-1 кучли 
наркотиклар, водород ва углерод оксиди-бўғувчи газлардир. Шунинг учун 
қурилмани ишга туширишдан аввал хар бир ускунани, қувурлар ва 
арматурани зич ѐпилишига ишонч хосил қилиш учун юқори босимда азот 
бериб текширилади. Иш вақтида газлар сизиб чиқа бошласа, ускуналарни
дархол тўхтатиб, шамоллатиш тизимларини жадаллик билан ишга тушириш 
керак. Албатта бу ишлаб чиқариш бошқаларга ўхшаб авария холатлари 
тўғрисида дархол хабар берувчи тизим билан жихозланган бўлиши керак. 
Юкори босимда этиленни полимерланиши радикал механизм бўйича 
иссиқлик чиқиши билан содир бўладиган жараѐн. 
nC
2
H
4
→(C
2
Н
4
)n + Q 
Полимерланиш реакцияси учун инициатор сифатида кислород ( 0,05-
0,1%) ѐки пероксидлар қўлланилади. Жараѐнда ѐнаки реакциялар хам кетиши 
мумкин. Улар қуйидагича реакциялар бўйича содир бўлади: 
1.
СН
2
=СН
2
→СН
4
+С+Q
1
2.
CH
2
=CH
2
→2C+2H
2
−Q
2
3.
CH
2
=CH
2
→2HCHO+Q
3

---

26 
1 ва 2 - реакциялар бўйича чиқадиган газлар реактордаги босимни 
ошириши мумкин, лекин 3-реакция бўйича чиқадиган формальдегид 
полимерланишни сусайтириб қўяди. Жараѐн тўғри йўналиши учун 
хароратни кузатиб чиқаѐтган иссиқликни чикариб туриш лозим. 
Жараѐн тезлиги ва полимернинг унуми этиленнинг тозалик 
даражасига (99,9% бўлиши керак), инициатор миқдори, харорат ва босимга 
боғлиқ. 
Юқори босимда полиэтилен (ПЕЮБ) олиш жараѐни узлуксиз зайлди 
кечади ва қуйидаги асосий босқичлардан ташкил топган: инициаторни 
тайѐрлаш; янги ва кайтма этиленни инициатор билан аралаштириш; газни 
сиқиш; этиленни полимерланиши; полиэтиленни реакцияга киришмаган 
этилендан ажратиш; полиэтиленга қўшимчалар қўшиш ва гранулалаш. 
Полимерланиш жараѐни аралаштиргичли автоклавларда ѐки 
илонсимон найли реакторларда олиб борилади. Аралаштиргичли 
реакторнинг унумдорлиги юқорироқ, этилен ва инициатор реакторнинг хар 
хил жойларига киритилиб турилади. Инициаторлар: учламчи бутил 
пероксиди (CH
3
)
3
С-С(О)-О-О-С(О)-С(СН
3
)
3
- сариқ рангли суюқлик, додецил 
пероксиди С
11
Н
23
-С(О)-О-О-С(О)-С
11
Н
23
оқ рангли кукун ва учламчи 
бутилпербензоат (СН
3
)
3
С-О-О-С(О)-С
6
Н
5
- тиниқ рангсиз суюқлик. Уларни 
жараѐнга киргизишдан аввал парафин мойида эритилади.Мономер ва 
инициаторлар реактор ҳажмида бир текисда тарқалганлиги учун хосил 
бўлган полимернинг молекуляр массаси бир жинсли. Бу реакторга этилен 
30-40
0
С да киритилади, сўнг полимерланиш жараѐни иссиқлиги билан 
қизийди. Аралашиш туфайли махаллий қизиб кетишлари кузатилмайди, 
аксинча харорат реактор ҳажми бўйича бир хил. Автоклавда 
полимерлаштириш 155-280
0
С харорат ва 110-155 МПа босимда 0,2-
0,5%(ҳажмий) пероксидлар иштирокида олиб борилади. Бу кўрсаткичлар 
олинадиган ПЭнинг маркасига мос равишда ўзгартирилиб турилади. Агар 
суюкланиш индексиюқори бўлиши керак бўлса, жараѐн харорати ва 

---

27 
инициатор миқдори камайтирилади. Маълумки суюқланиш индекси ѐки 
суюқланманинг оқувчанлик кўрсаткичи (СОК) полимерларнинг молекуляр 
массасига боғлиқ бўлади. Уни аниқлаш учун диаметри 2,095 мм, узунлиги 8 
мм булган стандарт капилляр орқали 190
0
С да 10 минут давомида 21,6 Н 
(2,16 кгк) юклама остида ўтадиган полимер массаси ўлчанади.Полимерланиш 
жараѐн параметрларини узгартириб ушбу кўрсаткич 0,2-20/10 мин ва 
зичлиги 913-928 кг/м
3
бўлган маркаларини олиш мумкин.
Ушбу жараѐнда қўлланиладиган органик пероксидлардан бири 
учламчи бутил пероксиди бўлиб, у қуйидагича парчаланади: 
CH
3
)
3
С-С(О)-О-О-С(О)-С(СН
3
)
3 
2 CH
3
)
3
С-С(О)-О
° 
Занжир ўсиши ва узилиши одатий механизмлар бўйича кечади. 
Занжирни кўчиши туфайли полимернинг молекуляр массасини бошқариш 
мумкин. Бу мақсадда водород ѐки пропан ишлатилади: 
Хосил бўлган радикалнинг фаоллиги кам бўлганлиги учун 
полимерланиш жараѐни сусайиб қолади. Занжир полимерга хам кўчиши 
мумкин. Бунда макромолекулада фаол марказ хосил бўлиб, ѐнаки метил, 
этил, бутил ва ундан узунроқ гурухлар хосил бўлиб, тармоқланган,демак 
зичлиги паст полиэтилен хосил бўлишига олиб келади. 
Автоклав типидаги реакторнинг тузилиши ….__расмда келтирилган.

---

28 
6-расм 
Полиэтиленни 
юқори 
босим
остида ишлаб чиқарадиган реактор. 
Аралаштиргичли автоклав баландлиги 6-7м,ички диаметри 0.3-0,4 м 
бўлган пўлатдан қалин деворли қилиб ишланган вертикал цилиндрсимон 
идиш. Реактор 2 секция(бўлим)дан иборат. Юқоридаги бўлимда 
аралаштиргични электр юритувчиси жойлашган,пасидаги бўлимда эса 
аралаштиргични жадал харакати остида полимерланиш жараѐни содир 
бўлади. Буларни харакатга келтирувчи шарнир ва подшикниклар этилен- 
полиэтилен аралашмаси билан суркалган. Реакторни иккита бўлимини 
иссиқлик алмаштирувчи ғилофлари бор, бири реакторни ишга тушириш 
вақтида иссиқҳаво билан иситади,иккинчиси реактор ишлаб турганида ҳаво 
билан совутади. 

---

29 
ПЭ нинг суюқланмаси узатиладиган хамма найлар иситувчиси 
ғилофларга эга. 
Аралаштиргичли автоклав бир ѐки икки зонали реакторда ишлаши 
мумкин.(. . .-расм). Жараѐн икки зонали реакторда ўтказилса, аралаштиргичга 
махсус тусиқўрнатилади. Унинг ѐрдамида реактор ичидаги босим бир хил, 
лекин ҳарорат хар хил бўлиши мумкин. Бу парчаланиш ҳарорати билан 
фарқланадиган турли инициаторларни қўллаш имкониятини беради ва 
натижада хосил бўлганполимерларнинг дисперслик даражаси кам оралиқда 
ўзгаради, лекин бунда реакторнинг унумдорлиги бироз пасаяди.
7- расм. Икки зонали зайлда ишлайдиган автоклав типидаги реактор.
А) бир зонали зайл; Б)икки зонали зайл1. Автоклав 2-
аралаштиргич3- тусиқТ
1
-Т
4
-термопаралар. 
Автоклав реакторлардан чиқариладиган ПЭЮБнинг айланиш 
даражаси маркасига қараб 14-16% ни ташкил қилади. Айланиш даражасини 
хисоблаш учун қуйидаги эмперик формуладан фойдаланса бўлади: 

---

30 
K=
∙7 
K-айланиш даражаси%, Т
чик
-реактордан чиқаѐтган суюқланмани 
харорати,
0
С; Т
кир
-кираѐтган этиленни харорати, Масалан,Т
кир
=35
0
С ва 
Т
чик
=250
0
С бўлса 
К=
ПЭЮБни найсимон реакторларда ишлаб чиқаришда автоклав 
типидаги реакторларга нисбатан баъзи афзалликларга эга. Булар 
қурилманинг соддалиги , бошқаришни осонлиги, ишқаланувчи қисмлари 
бўлмаганлиги учун полимернинг тозалиги ва сополимерлар (масалан этилен 
винилацетатнинг) олиш мумкинлиги.” Най ичида най” типидаги найсимон 
реактор қалин деворли тўғри кесимли (30 зона) найлардан ретурбенд 
(тизза)лар 
билан 
бирлашган 
ташкил 
топган 
қурилмадир.
8-расм “Най ичида най 
типидаги 
реакторчизмаси

---

31 
Най ва ретурбендлар иссиққа чидамли махсус пўлатлардан 
ишланган бўлиб, сувнинг айланиши учун ғилофлар билан ўралган. Улар бир 
бири билан кетма-кет уланган. Реакторнинг узунлиги 1000м, ички диаметри 
эса 0,017 метрдан 0,049 метргача ўзгариб туради. Девор қалинлиги учун 
иссиқликни девор орқали чиқариб туриш қийин. Шунинг учун реакторнинг 
узунаси бўйича хар хил нуқталарга совуқ этиленни киргазиб иссиқликни 
олиб туриш мақсадга мувофиқ. 
Умуман олганда найсимон реактор идеал сиқиб чиқариш 
реакторларнинг яққол намунасидир ва унинг ичидаги оқим зайли жараѐн 
унумдорлигига 
таъсир 
қилади.Реактор 
бўйича 
харакат 
қилаѐтган 
реагентларнинг аралашиши жуда суст, фақатгина ѐнидаги зарралар билан
ўрин алмашиши мумкин,яъни аралашиш махаллий характерга эга. Силлиқ 
деворли ингичка найларда харакат зайли ламинар бўлса ундаги харакат 
тезлиги тақсимоти параболик кесмани хосил қилади, яъни девор яқинида 
тезлик кам ,ўрта қисмида тезлик баланд. Турбулент зайлида тезлик 
тақсимоти бироз текисрок. Демак оқимнинг ҳамма зарралари учун реакторда 
бўлиш вақти турличадир. 
Ушбу холатнингполимерланиш жараѐнида инобатга олиш керак. 
Чунки най бўйича этилендан хосил бўлаѐтган полимер- ПЭ нинг 
қовушқоқлиги ортиб боради,ундан ташқари иссиқлик алмашиниш жараѐни 
девор орқали суст боргани учун кесимнинг ўрта қисми юқори ҳароратда 
бўлиб, унинг қовушқоқлиги юқороироқ ва натижада ўрта қисмидан 
реакцияга киришмаган этилен ўтиб кетиши осонлашади, хосил бўлган 
полимерни молекуляр массаси полидисперс бўлиб қолади. ҳароратни най 
бўйича бир текисда ушлаш мақсадида реакторнинг узунасига хар хил 
нуқталардан янги совуқ этилен қўшиб турилади. Ундан ташқари найлар 
диаметри кенгайиб бориши уларда полимер тиқилиб қолмаслиги ва деворда 
хосил бўлиши мумкин бўлган ПЭ қатламидан қутулиш йўлидир. 

---

32 
Этиленни 
найсимон 
реакторда 
полимерланиш 
жараѐни 
масса(блок)да радикал механизми бўйича полимерланиш қонуниятларига 
бўйсунади. Ундаги инициатор кислород бўлиб полимер занжирини хосил 
қилиш 
механизми 
қуйидагича; 
Бу усулда этиленни полимерланиши қуйидаги шароитда кечади: 
Ҳарорат, 275-300
0
С 
Босим, 160-300 мПа (ПЭ маркасига караб) 
Пропан концентрацияси 0,2-8,5 %масс. 
Кислород концентрацияси 006 %ҳажм, 
Тозалик даражаси 99,9%(хаж) бўлган этилен газ ажратгич 
цехларидан 1,4-2,8 МПа босим остида келиб реакторга киради. Киришмай 
қолган этиленни янги этиленни босимигача бустерли компрессорлар 
ѐрдамида сиқилиб берилган этилен билан аралаштирилади. Янги этиленни 
бир қисми кислород билан аралашиб, сўнг реакторга берилади. Шуни 
алохида айтиш керакки, кислородни миқдори қаттиқ назоратланиши керак, 
чунки керагидан ортиқ кислород этиленни углерод,водород ва метангача 
парчалаб портлашга олиб келади. Масалан босим 200 МПа ва 165
0
С да 
кислороднинг миқдори 0,075% ни ташкил килса, портлаш содир бўлади. 
Аралашма ресивер(2)га киради, у ерга маълум дозаларда инициатор 
берилади. Ресивердан газ биринчи каскад уч босқичли плунжерли 
компрессор(3)га берилиб 27 МПа босимгача сиқилади. Сиқилишнинг хар бир 
босқичидан сўнг газ совутилади ва поршендаги зичлагичлардан ўтган 
мойлардан тозаланиш учун совуткич ва мой ажратгичлардан ўтказилади. 27 
МПа гача сиқилган ва 20-40
0
С гача совитилган этилен аралаштиргич (4)га 
C H
2
= C H
2
+O
2
C H
2
C H
2
O
O
O
C H
2
C H
2
O
O C H
2
C H
2
O
2
=C H
2
+ CH
H O C H
2
C H
2
O + C H
2
C H
2

---

33 
киритилиб, кайтма этилен ва модификатор пропан аралаштириб иккинчи 
каскад поршенли икки босқичли компрессор(5)га берилади. Босим 300 МПа 
гача кўтарилади, сиқилган газ яна 100
0
гача совутилади ва мойлардан 
ажратилиб реакторга иккита оқим бўлиб киради. Бири иситкич(7) дан ўтиб 
150-180
0
С гача қизитилиб реакторнинг бошига киритилса, иккинчи оқим 8-
совутгичда 25-40
0
гача совутилиб реакторнинг бўйи бўйича бир неча 
нуқталардан берилиб, жараѐннинг ҳароратини мўтадиллаштиради. 
Найсимон реактордан этилен бир марта ўтганда унинг 13-22% и 
полимерга айланиши мумкин. Кўп маротаба этиленни реактор орқали 
циркуляцияси натижасида жаъми 85-97% этилен полиэтиленга айланади. 
9-расм. Найсимон реакторда полиэтиленни ишлаб чиқариш 
технологик схемаси. 
1.Бустерли компрессор 2. Ресивер 3. Биринчи каскад 
компрессори; 4.Аралаштиргич 5. Иккинчи каскад компрессори 6.Буфер 
идишлар; 7. Иситкич 8. Совуткич 9. Гранулловчи экструдер

---

34 
10.Конденсатни ажраткичи 11. Центрифуга. 12.Харакатланувчи 
элак13. Найсимон реактор; 14. Юқори босимли ажраткич15. Паст босимли 
ажраткич. 
Полиэтлен суюқланмаси ва реакцияга киришмаган этилен 
реактор (13)дан чиқарилишидан аввал реакторнинг махсулот совуткичида 
совитилади, “Фишер клапани”орқали босими 22-32 МПа гача пасайтирилади 
ва сўнг юқори босим ажраткичи(14) га берилади. У ерда реакцияга 
киришмаган этиленнинг бир қисми суюқланмадан ажратилади. Ажраткич 
(14)дан юқори босимдаги этилен циклон, фильтр ва совуткич орқали 
аралаштиргич(4)га узатилади, полиэтилен суюқланмаси эса паст босимли 
ажраткич (15)га ва босим 0,05-1,1 МПа гача пасайтирилади. Бу ердан ажраб 
чиққан этилен ҳам рецикл қилиб жараѐн бошига боради ва янги этилен билан 
қўшилади. Полимер бўлса ажратгич(15)дан гранулловчи экструдерга ўтади 
ва унга турли қўшимчалар қўшилади. Экструдернинг фильераси олдидан 
полиэтилендан намуналар олиниб турилади ва унинг зичлиги, суюқланмани 
оқувчанлиги ўлчанади. Бу полимерни маркасини белгилаш учун керак. 
Экструдер фильерасидан чиқаѐтган полимер юқори босимли буғ ѐрдамида 
ҳарорати бир хил ушланиб турилади ва тирқишлар полимер қотишмаси 
билан беркитилиб қолмайди. Чиқаѐтган турли хил кўндаланг кесимли 
бойламлар ѐпишиб қолмаслиги учун сув остига туширилади ва кўп қиррали 
пичоқлар ѐрдамида бўлакчаларга бўлинади. Бўлакчалар қуритилади ва 
конфекция цехига узатилади. Конфекция цехига полиэтиленнинг асосий 
маркаларидан талабга мувофиқ маркалар тайѐрланади. Керак бўлса, уларга 
тўлдирувчилар,бўѐвчилар,стабилизаторлар ва бошқа қўшимчалар қўшилади. 
Юқори босимли полиэтиленни олишнинг ўзига яраша 
хусусиятлари мавжуд. Улар қуйидагича: 
-Газларни юқори босимга сиқиш учун катта миқдордаги энергия 
сарфланади. 

---

35 
-Қурилмалар пўлатнинг махсус навларидан тайѐрланиши жараѐнни 
қимматлаштиради. 
-Юқори босимли ПЭ учун ускуналар ва узутувчилар юқори 
даражада зич бўлиши керак,акс холда катта миқдорларда газларнинг 
йуқолиши мумкин. 
-Этиленнинг токсиклиги ва ѐнувчанлиги, хаво билан кенг 
концентрациялар оралиғида аралашмаларининг портловчи хусусиятлари 
юқори босим остида турган газлар сизиб чиққанда хавфли холатларни 
хосил қилиши мумкин.
Ушбу камчиликлар кимѐгарлар олдига янги вазифа-паст босимли 
ПЭни синтез қилиш йўлларини қидиришни қўйди ва маълум вақтдан сўнг бу 
вазифа муваффақиятли ечилди.